ОСОБЕННОСТИ ПОВТОРНОЙ ЗАПИСИ ЧРЕСПИЩЕВОДНОЙ ЭЛЕКТРОГРАММЫ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ЧРЕСПИЩЕВОДНОЙ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ СЕРДЦА

Ключевые слова
чреспищеводная электростимуляция сердца, чреспищеводная электрограмма, пищеводный электрод, перегрузка электрокардиографа, чреспищеводная электрокардиостимуляция, деполяризация контактов

Key words
transesophageal cardiac pacing, transesophageal electrogram, esophageal electrode, overload of electrocardiograph, transesophageal cardiac pacing, depolarization of contacts


Аннотация
Исследовано время появления записи чреспищеводной электрограммы после окончания стимулирующих импульсов в ходе электрофизиологического исследования для электродов ПЭ-2 и ПЭДСП-2, показано, что различия обусловлены скоростью деполяризации контактов электродов.

Annotation
The time of appearence of the transesophageal electrogram recording after cessation of pacing impulses during the electrophysiological study was studied for the electrodes PE-2 and PEDSP-2; it was shown that the differences were due to different velocities of electrode depolarization.


Автор
Скиба, К. А., Дубровский, И. А., Сулимов, В. А.

Номера и рубрики
ВА-N28 от 15/08/2002, стр. 44-46 /.. Оригинальные исследования


При проведении диагностической чреспищеводной электростимуляции сердца (ЧПЭС) нередко возникает необходимость в повторной записи чреспищеводной электрограммы (ЧП ЭГ) с целью коррекции положения пищеводного электрода (высокий порог стимуляции, смещение электрода) [4] или оценки результата стимуляции [3]. Однако даже при кратковременной, в течение нескольких секунд стимуляции контакты пищеводного электрода сильно поляризуются. Поэтому при повторной записи ЧП ЭГ с этих же контактов напряжение вызывает перегрузку канала кардиографа (или монитора), длительность которой зависит от модели пищеводного электрода. Повторная запись ЧП ЭГ с контакта электрода МИФИ затруднений не вызывала [4]. При использовании самого распространенного в России электрода ПЭДПС-2 повторная запись ЧП ЭГ оказывалась возможной лишь через несколько минут после окончания стимулирующих импульсов [3]. Столь длительное ожидание ставит под сомнение целесообразность самой попытки повторной записи.

Цель исследования - определить амплитудные и временные параметры напряжения деполяризации контактов пищеводных электродов, влияющих на длительность перегрузки кардиографа при повторной записи ЧП ЭГ.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование осуществляли в процессе рутинной диагностической ЧПЭС с минимальным изменением протокола стимуляции. Именно, после локализации пищеводного электрода по форме монополярной ЧП ЭГ (с проксимального контакта электрода) определяли порог стимуляции. Независимо от измеренного значения порога пищеводный электрод отключали от стимулятора и проксимальный штекер электрода соединяли с электродом С1 кардиографа. Время переключения Тпер. измеряли по секундомеру. Лентопротяжный механизм кардиографа включали сразу после переключения электродов. Запись осуществляли непрерывно на скорости V = 25 мм/с до появления на ленте не менее трех кардиоциклов ЧП ЭГ подряд. Длительность этого интервала ожидания рассчитывали по длине записи. Если интервал ожидания превышал 90 с, запись прерывали и начинали выполнять диагностическую ЧПЭС. Значение 90 с является, разумеется, условным и выбрано с запасом, исходя из того, что даже минутное ожидание уже утомительно и для пациента и для врача.

Все исследования выполнены одним врачом по единой методике установки пищеводного электрода [4]. Диагностическую ЧПЭС осуществляли стимулятором ЭЗОТЕСТ («ДМС Передовые технологии», Россия). Сравнивали двухполюсный электрод ПЭДСП-2 (СКБ МЭТ, Украина) и двухполюсный электрод ПЭ-2 («ДМС Передовые технологии», Россия), у которого конструкция и материал контактов идентичны электроду МИФИ [2]. Для записи использовали кардиограф CARDIOVIT AT-10 (Schiller, Швейцария).

РЕЗУЛЬТАТЫ

С электродом ПЭ-2 выполнено 10 измерений. На рис. 1 представлен фрагмент записи ЭКГ и ЧП ЭГ, поясняющий измеряемые временные параметры. Два кардиоцикла в начале записи с артефактами стимулирующих импульсов в отведении aVF отмечают конец пробной стимуляции для определения порога стимуляции. Калибровочные импульсы фиксируют остановку записи на время переключения Тпер. пищеводного электрода от стимулятора к кардиографу; значение Тпер. указано на врезке. На следующей части фрагмента через символ разрыва ¦¦ показано появление хотя бы одного комплекса ЧП ЭГ, по которому опытный врач может уверенно оценить произошло или нет смещение проксимального контакта электрода. Время первого появления хотя бы одного комплекса ЧП ЭГ обозначено через Т1, отсчитано от калибровочного импульса и указано на врезке. На последней части фрагмента через символ разрыва ¦¦ показано появление не менее трех кардиоциклов ЧП ЭГ подряд, по которым опытный врач может уверенно оценить результаты воздействия на сердце того или иного диагностического теста. Время первого появления не менее трех кардиоциклов подряд обозначено через Т3, отсчитано от калибровочного импульса и указано на врезке. Причины появления на записи в отведении V1 нулевой изолинии до калибровочного импульса и периодического обрыва записи ЧП ЭГ после калибровочного импульса объясняются ниже. Задержки дыхания для исключения дыхательной модуляции ЧП ЭГ при этих измерениях от пациентов не требовали.

Рис. 1. Процесс появления сигналов с контакта пищеводного электрода при повторной записи ЧП ЭГ. Пояснения в тексте.

Результаты 10-ти измерений представлены в табл. 1. По смыслу измерений и их числу необходимость в методах описательной статистики в данном случае отсутствует. Поэтому в табл. 1 указаны лишь средние значения и диапазон измеренных параметров.

Таблица 1.  Порог стимуляции Uп и временные параметры деполяризации электрода ПЭ-2.

Значение параметра Uп, В Тпер, С Т1, С Т3, С
Среднее 17 10 5 24
Наименьшее 12 7 0 0
Наибольшее 24 12 14 38

Примечание: корреляция между порогом Uп и интервалами Т1, Т3 не просматривается.

С электродами ПЭДСП-2 выполнено всего три измерения, т.к. ни у одного из пациентов в течение времени ожидания 90 с не появился хотя бы один кардиокомплекс ЧП ЭГ, а ровная изолиния в отведении V1 свидетельствовала о постоянной перегрузке соответствующего канала кардиографа.

Для выяснения причин столь значительного различия временных характеристик электродов ПЭ-2 и ПЭДСП-2 при повторной записи ЧП ЭГ выполнено физическое моделирование процессов деполяризации электродов. Для моделирования использовали ванну 13х13х3 см с разведенным в воде (200 мл.) раствором натрия хлорида изотонического 0,9% (15 мл). Степень разведения подбирали экспериментально по импульсному межэлектродному сопротивлению 1 кОм, равного усредненному значению этого сопротивления у пациентов [1]. Исследуемые контакты электродов погружали в ванну на расстоянии 4 см. Монополярный способ съема сигнала V-отведением по Вильсону имитировали с помощью индифферентного электрода, который размещали на расстоянии 8 см от отрицательного контакта. На контакты электродов подавали импульсы от стимулятора ЭЗОТЕСТ длительностью 10 мс и частотой следования 100 имп/мин. Амплитуду импульсов устанавливали так, чтобы импульсы тока через контакты составляли 10 мА. Осциллографом С1-68 измеряли напряжение деполяризации электродов Uд после окончания стимулирующих импульсов (рис. 2). Усредненные по пяти измерениям результаты показаны на диаграммах рис. 3.

Рис. 2. Форма напряжения деполяризации Uд на отрицательном контакте электрода относительно индифферентного.

Рис. 3. Изменение напряжения деполяризации Uд на отрицательных контактах электродов после окончания стимулирующих импульсов.

ОБСУЖДЕНИЕ

Как видно из диаграмм, контакты электродов весьма существенно различаются по скорости изменения напряжения деполяризации Uд, и эти различия объясняют особенности записи повторных ЧП ЭГ. Дело в том, что когда на кардиографическом электроде С1 (или между двумя любыми электродами) возникает постоянное напряжение, которое превышает допустимое значение Uдоп., соответствующий канал кардиографа блокируется, а в отведении V1 записывается изолиния. Для большинства моделей кардиографов, в том числе и для CARDIOVIT AT-10, значение Uдоп. = ± 300 мВ. Поэтому, пока по абсолютному значению ЅUдп > Uдоп. оба электрода вызывают блокировку канала кардиографа. Но, как видно из диаграмм на рис. 3, при моделировании у электрода ПЭ-2 напряжение Uд уменьшается до уровня Uдоп. примерно через 20 с после окончания стимулирующих импульсов, тогда как у электрода ПЭДСП-2 напряжение Uд превышает Uдоп. в течение всего интервала ожидания 90 с.

Диаграммы на рис. 3 объясняют еще одну особенность записей ЧП ЭГ на рис. 1. Когда на проксимальном контакте электрода ПЭ-2 напряжение деполяризации уже ЅUдп < Uдоп., но еще близко к Uдоп. диапазон воспроизведения сигнала на канале отведения V1 оказывается суженным. Поэтому дыхательная модуляция ЧП ЭГ в начале записи на рис. 1 вызывает обрывы в записи, которые по мере снижения напряжения поляризации Uд (рис. 3) становятся все реже и, наконец, к моменту Т3 исчезают.

В целом результаты моделирования вполне удовлетворительно соотносятся с суммой интервалов Тпер. + Т1 из табл. 1. А границы значений Т1 и Т3, в частности случай Т1 = Т3 = 0 у одного пациента из табл. 1, объясняются, по-видимому, различиями кислотно-щелочного состава слизистой пищевода разных пациентов. Добавим, что применительно к диагностической ЧПЭС важным параметром кардиографа (или монитора) оказывается допустимое напряжение Uдоп.. Поэтому при выборе кардиографа при прочих равных условиях предпочтительнее модели, у которых значение Uдоп. > 300 мВ. К сожалению, в проспектах этот параметр указывается далеко не всегда, что следует учитывать при закупке кардиографа.

ВЫВОДЫ

Время ожидания повторной записи ЧП ЭГ после окончания стимулирующих импульсов составляет 5 - 25 с для электрода ПЭ-2, превышает 90 с для электрода ПЭДСП-2 и объясняется различной скоростью деполяризации контактов электродов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Дубровский И.А., Сулимов В.А., Кузьменков Д.В. Пороговые напряжение, ток, межэлектродное сопротивление и дискомфорт при чреспищеводной стимуляции сердца // Кардиология. – 2001. – № 3. – С. 47-48.

2. Дубровский И.А., Федорин О.С. Поляризационная перегрузка кардиографа при ЧПЭС // Тезисы докладов «Кардиостим-2002». СПб., 2002. – С. 140.

3. Чирейкин Л.В., Шубик Ю.В., Медведев М.М., Татарский Б.А. Чреспищеводная электрокардиография и электрокардиостимуляция. – СПб.: ИНКАРТ, 1999. – 150 с.

4. Чреспищеводная электрическая стимуляция сердца в диагностике и лечении сердечно - сосудистых заболеваний / Под ред. В. А. Сулимова, В. И. Маколкина. – М.: Медицина, 2001. – 208 с.